Первые исследования в этом направлении были начаты на биологическом спутнике «Космос-936», имевшем на своем борту автоматический кататермометр, также изготовленный в ЧССР. Результаты этого эксперимента подтвердили целесообразность расширенных исследований с участием космонавтов.
Основным элементом кататермометра является датчик, температура которого с помощью протекающего через него электрического тока доводится строго до 37 °C. При этом чем выше охлаждающие свойства среды, тем большая мощность электрического тока требуется для сохранения заданной температуры прибора. Замеряя потребляемую датчиком мощность, можно получить комплексный показатель охлаждающих свойств среды, учитывающий все ее основные характеристики. Прибор позволяет также производить объективную оценку теплового состояния космонавта прямым измерением температуры его кожного покрова в шести точках тела.
В процессе эксперимента изучалась степень корреляции между показаниями обычного термометра и кататермометра, а также между объективным и субъективным тепловыми состояниями космонавта. При положительных результатах эксперимента, т. е. если бы подтвердилось предположение о лучшей степени корреляции тепловых ощущений и состояния космонавта с показаниями кататермометра, этот, прибор можно было бы рекомендовать для использования в системе терморегулирования пилотируемых космических аппаратов вместо традиционных термометров.
Результаты эксперимента «Теплообмен» показали, что существует хорошее согласие между средними значениями температуры кожи, полученными различными приборами. В контрольных экспериментах на Земле и на 5-й день полета в невесомости эти значения были заключены в пределах 3334 °C, а это свидетельствует о нормальном тепловом режиме. Однако достижение таких показателей по оптимальному тепловому режиму в условиях космического полета требует большего охлаждающего воздействия среды, чем на Земле.
Три интересных эксперимента были подготовлены совместно учеными ГДР и СССР и выполнены несколькими международными экипажами (СССР-ГДР, СССР-ВНР и СССР-МНР); это «Аудио», «Время» и «Речь».
В эксперименте «Аудио» выяснялось влияние невесомости на порог слухового восприятия космонавта. Как оказалось, шумы на начальной стадии полета воспринимаются сильнее и интенсивнее, нежели на Земле. Для того чтобы ответить на вопрос, какую роль при этом играют объективные факторы, а какую субъективные, космонавты измеряли порог слухового восприятия в предельные моменты времени с помощью ручного аудиометра «Эльба», разработанного народным предприятием «Прецитроник» в Дрездене. Прибор позволял точно измерять шум в диапазоне частот 500 Гц6 кГц.
Одновременно проводились опыты с использованием прецизионного измерителя уровня импульсных шумов. Прибор, изготовленный народным предприятием измерительной техники «Отто Шен» (Дрезден), был самым миниатюрным в мире прибором подобного класса и обладал высокими эксплуатационными характеристиками. С его помощью исследовались рабочие шумы в различных местах станции, а также регистрировался уровень шумов во время записи аудиограмм для того, чтобы можно было провести более точную научную обработку данных.
В наземных условиях слух человека исследуется в специальных звуконепроницаемых кабинах. На орбитальной станции таких условий для исследований слуха пока получить
нельзя. Поэтому в эксперименте «Аудио» применялись наушники, разработанные специально для использования в космосе и имеющие особо высокую звукоизоляцию. Полученные аудиограммы каждого из членов трех международных экипажей сопоставлялись с данными измерений, проведенных в наземных условиях. Предварительная обработка результатов эксперимента «Аудио» указывает на изменяемость акустических характеристик, однако для окончательных выводов эксперименты подобного рода следует продолжить.
В эксперименте «Время» исследовались поведенческие реакции человека, а также динамика субъективного чувства времени у членов международного экипажа в условиях космического полета.
Известно, что у человека в той или иной мере развита способность ориентироваться во времени без помощи каких-либо контрольных приборов. Эта способность помогает человеку в его практической деятельности, а в ряде профессий, в частности у летчиков и космонавтов, признается важным профессиональным качеством.
Многочисленные данные наземных экспериментов свидетельствуют о том, что индивидуальные временные параметры деятельности человека подвержены колебаниям в зависимости от его функционально-психического состояния и от условий, в которых эта деятельность протекает. Получение информации о динамике указанного параметра в период адаптации космонавтов к условиям невесомости представляется важной научной и практической задачей.
В проведении эксперимента «Время» одновременно участвовали два члена экипажа, которые поочередно выступали то в роли испытателя, то в роли испытуемого. В качестве измерительного прибора использовался специально приспособленный для космических условий кварцевый электронный секундомер «Рула», разработанный на народном предприятии «Часовой завод Рула» (ГДР). Прибор имеет индикатор на светодиодах, выносной пульт управления и автономное электропитание. В трех сериях эксперимента были получены данные, свидетельствующие о субъективном ощущении времени космонавтом и быстроте и правильности его реакции.